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http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8DJE2Q| Tipo: | Dissertação de Mestrado |
| Título: | Otimização da Injeção de gás inerte no Convertedor MRP-L |
| Autor(es): | Joao Domingos Guimaraes de Athayde Junior |
| Primeiro Orientador: | Luiz Fernando Andrade de Castro |
| Primeiro membro da banca : | Roberto Parreiras Tavares |
| Segundo membro da banca: | Varadarajan Seshadri |
| Resumo: | Neste trabalho são mostrados os benefícios metalúrgicos que foram alcançados com a produção dos aços siliciosos de grão orientado (GO) e grão não orientado (GNO) no convertedor MRP-L Metal Refining Process by Lance da Acesita. O MRP-L, que em 2001 substituiu o convertedor LD, possui um sistema de sopro combinado na qual o oxigênio é soprado pelo topo via lança e gás inerte e é soprado pelo fundo através de plugues. Já o LD, possuía apenas o sistema de sopro de oxigênio pelo topo do convertedor. O foco deste trabalho está no melhor entendimento dos efeitos da vazão de gás inerte (Nm3/min) injetado pelo fundo do convertedor durante a produção dos aços GO e GNO no MRP-L, visando a otimização deste recurso. No caso do GNO correlacionou-se através de uma equação matemática o nível de oxidação do banho, com as variáveis carbono de vazamento, tempo e vazão de gás inerte da última fase do sopro de oxigênio. Obteve-se a equação através da regressão linear múltipla, na qual utilizaram-se a ferramenta de análise Regressão da planilha do Excell e a ferramenta de análise estatística Minitab. A equação mostrou além do teor de carbono no vazamento, a influência do tempo e vazão de gás inerte injetado pelos plugues. É também mostrados, a relação do oxigênio dissolvido no aço e carbono de vazamento com o teor de ferro total (FeT) da escória. No GNO foi calculado o teor de oxigênio em equilíbrio com o gás CO e com o FeO da escória, com o objetivo de conhecer essas curvas e compará-las com a curva experimental do oxigênio dissolvido no aço GNO em equilíbrio com o carbono de vazamento. Quanto ao GO avaliou-se durante o ressopro e pós-stirring, o efeito da variação davazão de gás inerte pelos plugues, nos teores de manganês e fósforo, dado que os residuais desses elementos afetam fortemente as propriedades magnéticas desse aço. Correlacionou-se através de uma equação matemática, o volume de oxigênio no ressopro com as variáveis vazão de gás inerte, carbono objetivado na panela, carbono etemperatura fim de sopro. Assim como no GNO, a equação do GO, foi obtida através da regressão linear múltipla, utilizando-se a mesma ferramenta de análise da planilha do Excell. A equação obtida permitiu uma melhor padronização do volume de oxigênio soprado durante o ressopro, contribuindo para a redução do nível de oxidação das corridas de GO. No GO, foi calculado o teor de oxigênio em equilíbrio com o gás CO, com o objetivo de conhecer estas curvas e compará-las com a curva experimental do oxigênio dissolvido neste aço em equilíbrio com o carbono de vazamento. Finalmente, são mostradas as melhorias nos resultados do ano de 2005 (Jan a Mar) e 2004, quando comparadas com o ano de 2003, que é o ano anterior à realização dos experimentos propostos neste trabalho |
| Abstract: | This paper shows the metallurgical benefits gained by producing grain oriented silicon steel (GO) and non oriented grain silicon steel (NOG) in Acesitas converter MRP-L Metal Refining Process by Lance. The MRP-L, which replaced converter LD in 2001, features a combined blowing system in which oxygen is blown from the top by a lance and an inert gas is blown from the bottom through plugs. Whereas LD had only the oxygen top blowing system. The focus of this paper is a better understanding of the effects of the inert gas rate of flow (Nm3/min) injected from the bottom of the converter during production of GO andNOG steel in the MRP-L, aiming at optimizing this feature. Regarding NOG, a mathematical equation was created relating the bath oxidation level to the variables: endpoint carbon, time and inert gas rate of flow in the last phase of oxygen blowing. This equation was made by multiple linear regression, using the Excell tool Regression and the Minitab statistical analysis tool. In addition to the endpoint carbon percentage the equation showed the influence of time and rate of flow of the inert gas injected through the plugs. The relation of oxygen dissolved in the steel and endpoint carbon to the total iron percentage (FeT) in the slag is also shown. For the NOG, the percentage of oxygen in balance with CO gas and the percentage of FeO in the slag was calculated, in order to know these curves and compare them to the experimental curve of oxygen dissolved in the NGO steel in balance with the endpoint carbon. Regarding GO, the effect of the variation of the inert gas rate of flow through the plugs in the percentage of manganese and phosphor was evaluated during re-blowing and post-stirring, since residues of these elements greatly affect magnetic properties in this steel. The volume of oxygen during re-blowing and the variables: inert gas rate of flow, aimed carbon percentage in the ladle, endpoint carbon and temperature at the end of blowing were correlated in a mathematical equation. As was done for NOG, the equation for GO, was made by multiple linear regression, using the same Excell analysis tool. The equation allowed a better standardization of the volume of oxygen used during re-blowing, helping to reduce the level of oxidation during GO processing. For the GO, the percentage of oxygen in balance with the CO gas was calculated, in order to know these curves and compare them to the experimental curve of oxygen dissolved in this steel in balance with the endpoint carbon. To conclude, improvement of results are shown for the years 2005 (Jan to Mar) and 2004, compared to the year 2003, which is before the experiments proposed by this paper were made. |
| Assunto: | Engenharia metalúrgica Engenharia de minas Aço Metalurgia Metalurgia extrativa |
| Idioma: | Português |
| Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Sigla da Instituição: | UFMG |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8DJE2Q |
| Data do documento: | 28-Abr-2005 |
| Aparece nas coleções: | Dissertações de Mestrado |
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